高中人教版 (2019)第二节 土壤教案

这是一份高中人教版 (2019)第二节 土壤教案，共15页。教案主要包含了观察土壤，土壤的主要形成因素，土壤的功能和养护等内容，欢迎下载使用。

第二节　土壤
课程标准
通过野外观察或运用土壤标本，说明土壤的主要形成因素。
学习目标
1.认识土壤的物质组成。2.学习如何观察和识别土壤。3.理解土壤的形成因素。4.掌握人类利用土壤的做法。

一、观察土壤
1．概念：指陆地表层具有一定肥力，能够生长植物的疏松表层。
2．组成：由矿物质、有机质、水分和空气四种物质组成。
3．野外土壤观察的内容
(1)土壤颜色：土壤最重要的外部特征之一。有些土壤就是用颜色来命名的，如黑土、红壤等。
(2)土壤质地
按不同粒级的矿物质在土壤中所占的相对比例，可分为三种类型，具体比较如下：

砂土
壤土
黏土
图片



成分
砂粒占优势，大孔隙多、毛细管孔隙少
所含的砂粒、粉粒、黏粒的比例适中
黏粒占优势
通气、透水性
强
良好
差
蓄水、保肥性能
弱
强
好
对农业的影响
易耕作
理想的土壤质地
质地黏重，不易耕作

(3)土壤剖面构造
自然土壤(森林)
有机层→腐殖质层→淋溶层→淀积层→母质层→母岩层
耕作土壤
耕作层→犁底层→自然土层

判断
1．我们到田地中观察到的土壤都是自然土壤。( × )
2．耕作土壤没有有机层。( √ )
3．土壤与土地是一回事。( × )
二、土壤的主要形成因素
1．成土母质：岩石的风化产物，是土壤发育的物质基础。成土母质决定了土壤矿物质的成分和养分状况，影响土壤的质地。
2．生物：影响土壤发育的最基本也是最活跃的因素，生物残体为土壤提供有机质。
3．气候：岩石风化的强度和速度与温度、降水量呈正相关。
4．地貌：对土壤发育的影响是多方面的。
5．时间：土壤发育的时间越长，土壤层越厚，土层分化越明显。
思考　根据图中内容填空。

答案　①腐殖质　②成土母质
三、土壤的功能和养护
1．功能
(1)土壤与其所在的环境之间有着活跃的物质和能量交换，是联系有机界和无机界的关键环节。
(2)为植物生长提供了扎根立足的条件，从而促使地理环境以至地球面貌发生了根本的改变。
(3)具有重要的蓄水、保水功能。
(4)土壤和人类的关系十分密切。人类种植农作物是以土壤为物质基础的；人类饲养动物，也主要以植物为饲料。
2．养护
(1)有些土壤，不能满足耕作的需要，人们就会设法对其进行改良或改造。例如，亚马孙河流域人们利用生物炭改良土壤。
(2)优良的土壤，人们也会注重种养结合，以保持土壤持续提供高效肥力的能力。例如，休耕、种植绿肥、作物轮作、广施农家肥等。
判断
1．土壤与地表物质循环有关，与能量转化无关。( × )
2．地表由岩石裸露变为草木丛生，土壤的肥力下降了。( × )
3．土壤在合理的经营下肥力会不断得到改良和提高，利用不当，则会引起土壤肥力减退。( √ )


探究点一　观察土壤

下图为森林土壤剖面图。

1．写出森林土壤剖面图中A、B、C、D、E所代表的土层。
A________，B________，C________，D________，
E________。
答案　腐殖质层　淋溶层　淀积层　母质层　母岩层
2．分析A层颜色较深的原因。
答案　大量有机质分解后积累形成颜色较深的腐殖质。
3．分析B层颜色较浅的原因。
答案　由于溶解于水的矿物质随水的下渗向下运移，本层矿物质淋失，故颜色较浅。

1．森林土壤剖面及各土层特点
土壤层
特点
有机层
以分解和半分解的有机质为主
腐殖质层
腐殖质积累，颜色较深，呈灰黑色或黑色
淋溶层
由于溶解于水的矿物质随水的下渗向下运移，本层矿物质淋失，颜色较浅
淀积层
淋溶层淋失的物质在此沉淀、积累，质地黏重、紧实，呈棕色或红棕色
母质层
疏松的风化碎屑物质
母岩层
坚硬的岩石

2.耕作土壤剖面及各土层特点
土壤层
特点
耕作层(表土层或熟土层)
土质疏松，有机质比例高，颜色较暗
犁底层(亚表土层)
土层紧实，颜色较浅，具有保肥保水作用
自然土层
未经耕作熟化，不利于作物生长

拓展延伸　土壤的组成
土壤的组成
状态
体积比例
肥力特征
作用
肥力
矿物质
固态
45%
是土壤中矿物养分的主要来源
土壤肥力的高低取决于土壤中水、肥、气、热四个因素之间的协调程度以及能否满足植物生长过程中的各种需求
有机质
固态
5%
有机质的含量是土壤肥力高低的重要标志
水分
液态
20%～30%
过多会造成土温下降，土壤缺氧
空气
气态
20%～30%
过多会造成养分、水分不足，植物枯萎


土壤是指陆地表层具有一定肥力，能够生长植物的疏松表层。回答1～2题。
1．组成土壤的四种物质分别是(　　)
A．岩石、有机质、水分、空气
B．砾石、矿物质、水分、空气
C．矿物质、有机质、水分、空气
D．岩石、砾石、有机质、水分
2．下列土壤以颜色命名的是(　　)
A．黑土、水稻土 B．黑土、黄壤
C．水稻土、红壤 D．荒漠土、黄壤
答案　1.C　2.B
解析　第1题，土壤由矿物质、有机质、水分和空气四种物质组成；砾石是岩石的破碎物，可为土壤的形成提供矿物质。第2题，黑土、黄壤和红壤等都是以土壤的颜色来命名的；水稻土是以农作物的名称命名的；荒漠土是根据植物难以生长的自然状态命名的。
读“森林土壤剖面示意图”，完成3～4题。

3．下列关于图中各层的叙述，正确的是(　　)
A．①为腐殖质层 B．②为淋溶层
C．③为母质层 D．④为淀积层
4．下列关于②层的叙述，正确的是(　　)
A．以分解和半分解的有机质为主
B．腐殖质积累，颜色较深，呈灰黑色或黑色
C．矿物质淋失，颜色较浅
D．质地黏重、紧实，呈棕色或红棕色
答案　3.D　4.B
解析　第3题，由图可知，①为有机层；②为腐殖质层；③为淋溶层；④为淀积层；⑤为母质层；⑥为母岩层。第4题，②为腐殖质层，其特点是腐殖质积累，颜色较深，呈灰黑色或黑色。
探究点二　土壤的主要形成因素

我国东北地区俗称黑土地，主要原因是分布着典型的黑土，人们常说黑土地上是“捏把黑土冒油花，插双筷子也发芽”。黑土是大自然给予人类的得天独厚的宝藏，是一种性状好、肥力高、非常适合植物生长的土壤。世界上仅有四块黑土平原：北美洲的密西西比平原、欧洲的乌克兰平原、我国的东北平原以及南美洲的潘帕斯平原。

1．分析我国东北地区土壤肥沃的原因。
答案　①东北地区植被茂密，枯枝落叶的有机质来源丰富；②东北地区气候冷湿，微生物活动较弱，分解作用缓慢，有利于有机质积累。
2．我国南方的湿热地区植被茂密，但发育的土壤反而有机质含量较低，比较贫瘠，其主要原因是什么？
答案　①我国南方地区气候湿热，微生物分解作用较快，有机质积累较少；②南方地区降水较多，土壤的淋溶作用强烈，养分大量流失。故土壤中的有机质含量低，比较贫瘠。
3．我国东北黑土分布区目前都存在着黑土肥力降低的现象，我们应该如何对其进行养护？
答案　可以采取休耕、作物轮作、秸秆还田、增施农家肥等手段进行养护。

土壤的主要形成因素
因素
影响
举例
成土母质
决定土壤矿物质的成分和养分状况
①基性岩母质发育的土壤中钙、铁、锰、镁含量高；②酸性岩母质发育的土壤中硅、钠、钾含量高
影响土壤的质地
①发育在颗粒较细母质上的土壤质地一般较细，含粉砂、黏粒较多，含砂粒较少；②发育在颗粒较粗母质上的土壤质地一般较粗，含砂粒较多，含粉砂和黏粒较少；③发育在残积物和坡积物上的土壤含石块较多；④发育在洪积物和冲积物上的土壤具有明显的质地分层特征
生物
生物残体为土壤提供有机质
生物循环使营养元素在土壤表层富集
加快岩石风化和土壤形成的过程，改善成土母质的性状，促进土壤矿物质颗粒团聚
气候
岩石风化的强度和速度与温度、降水量呈正相关
湿热地区
土壤形成速度快，黏粒比重高，有机质含量低，土壤贫瘠
冷湿地区
利于有机质积累，土壤肥沃
地貌
对土壤发育的影响是多方面的
由于水热条件的不同，山顶与山麓、阳坡与阴坡、迎风坡与背风坡的土壤发育不同
从山顶到低平洼地，由于成土母质的颗粒存在由粗到细的变化规律，依次分布着砾质土、砂土、壤土和黏土
时间
土壤发育的时间越长，土壤层越厚，土层分化越明显
人类活动
有利
形成有利于农业生产的耕作土壤。如长江中下游的水稻土、我国北方的黑垆土等
不利
破坏土壤结构，造成土壤退化、肥力下降。如大水漫灌造成土壤次生盐碱化、过量施用化肥造成土壤板结等

拓展延伸　我国的主要土壤类型
土壤类型
我国主要分布区
成因及特点
黑色土壤
东北地区
夏季温暖湿润，草类生长茂盛，冬季寒冷，微生物活动较弱，土壤中有机质分解慢，积累较多，土壤颜色较黑
红色土壤
南方地区
夏季高温多雨，土壤中矿物质的淋溶作用强烈，氧化铁含量高，所以土壤呈红色
青色土壤
东部雨水较多且排水不畅或长期被淹的地区
土壤中的铁多以氧化亚铁形式存在，土壤呈青灰色
白色土壤
西部地区
气候干旱，土壤中盐碱含量比较高，有机质含量较低，水分较少，土壤常常呈白色
黄色土壤
黄土高原地区
风力搬运的黄色粉土沉积物


下图是“各种成土因素作用示意图”。读图回答5～7题。

5．下列叙述正确的是(　　)
A．岩石主要影响土壤的土层厚度、水热条件
B．气候主要影响土壤的水热状况、理化性质
C．生物主要影响土壤的发育程度、矿物养分
D．地貌主要影响土壤的质地特征、肥力特征
6．土壤中的许多化学元素离开原来的位置，并改变原来的存在形式，在土壤上层富集(　　)
A．是岩石的作用 B．是气候的作用
C．是生物的作用 D．是地貌的作用
7．三峡工程建设过程中，国土资源部和财政部曾联合下文，投资10亿多元抢救三峡库区4 000万立方米沃土，这是国内迄今为止最大的土地搬迁项目。下列四幅图中，甲、乙、丙、丁四个地点(均位于库区)土层深厚的是(　　)

A．甲 B．乙 C．丙 D．丁
答案　5.B　6.C　7.A
解析　第5题，成土因素的作用各不相同，岩石主要影响土壤的矿物成分；气候主要影响土壤的水热状况、理化性质；生物主要影响土壤的有机质来源，不会影响矿物养分；地貌主要影响土壤的发育过程。第6题，土壤中的许多化学元素离开原来的位置，并改变原来的存在形式，在土壤上层富集是生物循环的作用。第7题，图中甲位于河谷，河谷地区沉积物厚度大，土壤发育程度好，土层深厚。
富铝土是土壤在湿热气候条件下，土体中的铝硅酸盐矿物受到强烈分解，使得氧化铝、氧化铁在土壤中富集所形成的一类土壤的总称，在我国分布广泛，包含多种土壤类型，并具有下图所示的过渡关系。据此完成8～9题。

8．影响富铝土形成的主要自然因素是(　　)
A．成土母质 B．气候 C．生物 D．地形
9．下列土壤类型中，铁、铝相对含量最高的是(　　)
A．赤红壤 B．砖红壤
C．红壤 D．黄壤
答案　8.B　9.B
解析　第8题，读材料可知，富铝土是土壤在湿热气候条件下形成的，影响其形成的主要自然因素是气候，故B正确。第9题，气温较高的湿润地区，易形成富铝土，再结合图示可知，铁、铝含量最高的是砖红壤，故选B。


下表为“我国东部地区的三种典型土壤：黑土、水稻土、红壤成分表”。读表回答1～2题。
土壤
水分
空气
矿物
有机质
a
30%
20%
49%
1%
b
25%
30%
37%
8%
c
35%
15%
47%
3%

1.表中a、b、c代表的三种土壤正确的排序组合是(　　)
A．黑土、水稻土、红壤 B．红壤、黑土、水稻土
C．水稻土、黑土、红壤 D．红壤、水稻土、黑土
2．表中所列土壤，哪种是经人类长期耕作改造形成的土壤(　　)
A．黑土 B．水稻土
C．红壤 D．都不是
答案　1.B　2.B
解析　第1题，三种土壤中红壤有机质含量最少，故a为红壤；黑土因有机质含量最高而最肥沃，且土质较疏松，空气含量较大，故b为黑土；c土壤中水分含量与其他两种土壤比较，相对较多，故为水稻土。第2题，水稻土是人类长期种植水稻形成的肥沃土壤。
下表示意“甘肃省南部某山地土壤有机质含量(单位：g·kg－1)的变化”。据此完成3～4题。
坡向
有机质含量
2 420 m处
2 640 m处
3 580 m处
4 050 m处
半阴坡
41
24

120
半阳坡
23

62

阴坡


181

阳坡

20

90

3.海拔4 050 m半阳坡的有机质含量可能为(　　)
A．60 B．75 C．105 D．125
4．与阳坡相比，阴坡(　　)
A．温度高、降水多，土壤有机质含量高
B．温度低、降水少，土壤有机质含量低
C．温度高、蒸发强，土壤有机质分解作用强
D．温度低、蒸发弱，土壤有机质分解作用弱
答案　3.C　4.D
解析　第3题，半阳坡的有机质含量介于半阴坡与阳坡之间，由此从表格中的信息可以判断海拔4 050 m半阳坡有机质含量在90～120 g·kg－1之间，结合四个选项可能为105 g·kg－1，C正确。第4题，与阳坡相比，阴坡温度低、蒸发弱，土壤有机质分解作用弱，土壤有机质含量高，D正确。
紫云英分布于我国长江中下游地区，生长于海拔400～3 000米的山坡、溪边及潮湿处。紫云英是一种重要的绿肥作物，其固氮能力强，利用效率高，在植株腐解时可以大量激发土壤氮素。作为绿肥的紫云英在晚稻生长后期播种，盛花期收割，就地砍碎经晾晒后翻犁入土，一般在早稻插秧前半个月翻压最为合适。据此回答5～6题。

5．紫云英的生长习性最可能是(　　)
A．耐旱 B．喜暖湿
C．耐寒 D．喜光热
6．稻农种植紫云英的直接目的是(　　)
A．增加经济收入 B．提高晚稻产量
C．提升土壤肥力 D．避免杂草生长
答案　5.B　6.C
解析　第5题，由材料可知，紫云英分布在亚热带地区，生长于溪边及潮湿处，由此可知，紫云英的生长习性最可能是喜暖湿，故选B。第6题，由材料可知，紫云英固氮能力强，在植株腐解时可以大量激发土壤氮素，因此可以提升土壤肥力。
7．茶树是富锰植物，茶叶中积累了大量的锰，且茶叶中近30%的锰能以M n2＋的形态溶入茶水中，因此，饮茶是人体摄取锰的重要来源。但产自不同地区的茶叶锰含量有很大差异，为此，某同学作了“土壤pH对茶叶从土壤中吸收锰元素的影响”的研究性学习。他主要从以下两个方面展开研究：①茶叶锰含量与叶龄的关系；②茶叶锰含量与土壤pH的关系，得到下表中的数据。据此完成下列问题。
茶叶锰含量(mg/kg)及对应土壤的pH

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
老叶
1 626
3 112
3 002
3 322
2 811
1 516
2 392
1 728
2 919
3 488
3 138
2 585
2 191
成叶
1 341
2 422
2 025
2 025
1 996
993
1 246
1 031
1 678
2 253
2 224
2 145
1 837
嫩叶
620
1 278
1 267
1 733
1 323
472
749
673
886
1 665
995
1 250
1 125
土壤pH
5.10
4.16
4.67
4.34
4.70
6.02
5.42
5.69
4.95
4.05
4.51
4.33
4.48

(1)不考虑人类活动的影响，土壤中的锰元素主要来自土壤成分中的(　　)
A．矿物质 B．有机质 C．水分 D．空气
(2)茶叶中______叶的锰含量最高，表明生物在土壤形成过程中具有对营养元素的________作用，同时，生物也是土壤________的来源。
(3)从不同叶龄茶叶锰含量与土壤pH的关系中可以看出，不同叶龄茶叶锰的含量与土壤pH总体呈________(填“正”“负”或“不”)相关。
(4)一般来说，茶叶的质量与其锰含量成正比，根据上述材料，你认为茶树最适宜种植在________(填“中性”或“酸性”或“碱性”)土壤中。
答案　(1)A　(2)老　富集　有机质　(3)负　(4)酸性

入渗率指水分自地表渗入土壤中的强度，以每小时若干毫米表示。在某种情况下，降雨渗入土壤时的最大入渗率，叫“入渗容量”。读图回答8～9题。

8．若图中曲线表示干湿状况不同的沙壤土和黏壤土在其他条件相同时的入渗率变化情况，则下列组合正确的是(　　)
A．①—湿黏壤土 B．②—湿沙壤土
C．③—干沙壤土 D．④—干黏壤土
9．下列关于入渗率和入渗容量的叙述，正确的是(　　)
A．若其他条件相同，降水时间越长，土壤的入渗率越大
B．若其他条件相同，降水量越大，土壤的入渗率越大
C．在降雨量满足时，入渗容量出现在入渗初期
D．在降雨量满足时，下渗容量出现在降雨后期
答案　8.B　9.C
解析　第8题，四条曲线代表四种土壤，这四种土壤又可以分为干和湿、黏和沙，就入渗率来讲应该是干>湿，沙>黏，又因为干性土壤在降水刚开始由干到湿下渗的水量会下降很快，入渗率下降大，故③为干黏壤土，所以①为干沙壤土，②为湿沙壤土，③为干黏壤土，④为湿黏壤土，故选B。第9题，刚开始下雨时，土壤相对较干，雨水下渗得更快，入渗率更高，所以入渗容量出现在入渗初期。
有机质含量高低是土壤肥力的重要标志，一般土壤有机质含量为5%。图1为“我国东部某地土壤剖面图”，图2为“该土壤有机质分布图”。读图回答10～11题。


10．下列关于该地表层土壤的叙述，正确的是(　　)
A．地表枯枝落叶多，有机质含量较高
B．人工增施有机肥，有机质含量较高
C．受流水侵蚀作用，有机质含量较低
D．气候干旱植被稀少，有机质含量低
11．针对该土壤的特性，该地宜采用的农业技术是(　　)
A．免耕直播 B．深耕改土
C．大棚温室 D．砾石压土
答案　10.C　11.B
解析　第10题，从图2可以看出，该地土壤表层(0厘米附近)有机质含量低于5%，说明地表有机质含量较少；表层土壤有机质含量较低，说明受外力作用影响，肥力流失较多；我国东部地区降水丰富，表层土壤受流水侵蚀作用强。第11题，免耕直播即在不耕情况下直接在土地上种植，可以减少水土流失，特别是在气候较为干旱的地区作用显著，而我国东部地区降水较多，不适宜；从图2中可以看出，土层较深地区土壤有机质较丰富，深耕改土可以有效改善土壤肥力；大棚温室可以改变热量条件，不会影响有机质含量；砾石压土主要改变土壤水热条件，不能改变土壤有机质含量。
(2020·广东揭阳模拟)在长期积水和滞水的情况下，土壤处于嫌气状态，有机质分解十分缓慢，从而使有机质的积累超过有机质的分解，即形成有机土。下图为“某湖泊沼泽地的有机土壤物质等厚度线图”。读图回答12～14题。

12．该湖泊沼泽地(　　)
A．有机土厚度甲大于乙
B．有机土厚度甲、乙可能相同
C．有机土厚度甲小于乙
D．有机土厚度与水域的深度无关
13．影响有机土成土的主要因素有(　　)
①气温　②湿度　③成土母质　④人类活动
A．①② B．①③ C．②③ D．②④
14．下列地区中，有机土面积广阔的是(　　)
A．三江源自然保护区 B．黄土高原
C．四川盆地 D．江南丘陵
答案　12.C　13.A　14.A
解析　第12题，结合图中有机土壤物质等厚度线可读出，甲处有机土厚度为2.0～2.5 m，乙处有机土厚度为2.5～3.0 m，有机土厚度甲小于乙，C正确。第13题，由材料可知，有机土是在长期积水和滞水的情况下形成的，说明影响有机土成土的主要因素有湿度；由材料和所学知识可知，影响有机质分解速度的主要因素是气温，A正确。第14题，由材料可知，形成有机土的因素是土壤湿度大、气温低。三江源自然保护区位于青藏高原，海拔高，气温低，又是湿地，有机土面积广阔，A正确。
15．阅读图文材料，回答下列问题。
　　土壤的形成离不开生物的参与。绿色植物有选择地吸收成土母质、水体和大气中的养分，并通过光合作用制造有机质，然后以枯枝落叶和残体的形式将有机养分归还给土壤。生物死亡后经微生物分解，部分养料可供植物再利用，另一部分形成腐殖质，改善成土母质理化性质，使土壤变成具有一定结构和肥力的基质，经过长期利用，土壤渐趋成熟。下图是植物与土壤形成关系示意图。

(1)读图完成下题。(填序号)
①水分　②养分　③腐殖质　④矿物质
A．________　B．________　C．________　D．________
(2)从土壤的角度，简述农田可以抵御适度旱情的原因。
(3)简述植物与土壤的关系。
答案　(1)③　④(②)　②(④)　①
(2)由于土壤有蓄水和保水功能，大气降水的一部分保留在土壤中，所以当自然界有适度旱情发生时，土壤可以为农作物持续提供所需要的水分，这样就可以抵御适度旱情。
(3)植物是土壤发育最重要的因素之一，植物不断更新循环，使营养元素在土壤表层富集；土壤为植物生长提供了环境载体，提供了植物生长的水分和养分等。
解析　第(1)题，由所学知识可知，植物生长要从土壤中获取养分、矿物质和水分；植物的枯枝落叶等被微生物分解，形成腐殖质；成土母质决定了土壤矿物质的成分和养分状况，影响土壤的质地。第(2)题，土壤有蓄水和保水功能，可以为农作物持续提供所需要的水分。第(3)题，从植物与土壤形成关系示意图可知，植物是土壤发育的重要因素；土壤为植物生长提供了环境载体。